小学数学“解构教材”的基本路径

2009-07-24 08:51朱旭平
教学与管理(小学版) 2009年6期
关键词:因数加减法解构

朱旭平

小学数学“解构教材”包括两层含义:一是解读小学数学教材,二是在解读基础上,根据数学本身的知识逻辑体系,根据学生的年龄特点和认知体系,对教材进行二次构建,从而形成教学设计思路。所以,对教材的“解”与“构”是互为依存,有着递进关系的一组概念,解读教材是实现教材二次建构的基础,而教材的二次建构又反过来深化对教材的理解,两者有着诸多相同的研究视角、途径和策略。本文从具体的课时案例出发,深入阐述小学数学教材解构的基本路径。

一、着眼知识的发展脉络。理清知识的前因后果

解构人教版小学数学第十册12~13页内容“因数和倍数”。笔者碰到的最大问题是:如何出示因数和倍数这一组概念。浏览此课现有教案,一般都是从2x6=12这道算式中,用规定方式引出的。

而许多学生看到此课题,他的第一感知是:因数在乘法中出现过,我们已经学过了。那么,这两个因数概念有着怎样的关系呢?考察教材变化,因数、倍数概念从具有整除关系的除法算式中揭示,改为从相应的乘法算式na=b中揭示,将原先命名的约数概念改为因数。这样的变化,就带来了一个疑问:为什么要把原先的约数改为因数,在小学数学教材中出现命名重复现象呢?这究竟是失误、巧合,还是基于数学本质内涵而作出的规定。我们认为:乘积关系中的因数与因倍关系中的因数,两者不是蕃薯与毛竽各不相干的关系,而是蕃薯与薯条的关系。从知识发展体系看,两个因数的本质内涵是一致的,它们都可以表示数与数之间的关系,只是在不同的关系背景下其概念外延不同,在乘积关系中,因数可以表示任何数,在因倍关系中,因数只能表示非0整数。因此,我们在解构这节课时,因数、倍数这组概念的出示采用旧知迁移方式,着力于这组概念在数论背景中的刻划。

基于这样的思考,因数、倍数概念的出示方式设计如下。先顺向迁移因数概念,根据飞机图,列出算式2×6=12,让学生说算式中各部分的名称(板书:因数、因数、积),再让学生说说2是谁的因数?6呢?(板书2和6是12的因数)进而逆向提问:12是谁的积?12是2的什么呢?(板书:12是2和6的倍数)现在,谁说说因数和倍数之间有什么关系?教师总结:因数和倍数是一组相互依存的概念,有着互逆关系。

所以,我们认为解构教材,不能孤立地看,而应以一种整体、开放、联系的视角,把教材内容纳入整个知识发展脉络之中,理解编者意图。理清整个知识发展脉络分布的基本结构。理清知识的前因后果、来龙去脉,找准新旧知识的关联点与生长点。明确每节课所学的知识点、知识块在整个单元、整册教材和整个小学阶段所处的地位与作用,明确每节课的重点、难点和关键,从而明确教学着力点。而理清知识的前因后果。既要回过头来看看前面的教材,明确现学内容的学生认知基础,又要放眼于现学内容后面的乃至中学教材中的内容,明确现学内容的高位知识是什么,以便为建构现学内容找到迁移的落脚点、巩固的深化点,为后面内容的学习扫清障碍、埋下伏笔。同时。要以此为背景,充分考虑知识的形成线索与学生的认知线索,对教材内容进行适当的补充、修改、调换和删减等。

二、梳理知识间内在关系。实现知识串联与整合

解构人教版小学数学第一册45—46页内容“6和7的加减法”,此课教学内容包括加法、减法两大块并列知识,而加减法知识内部都各自蕴含着生活原型、意义、算理、计算技能、书写规范等各个层次表征,而如何梳理加减法及内部各个层次表征之间的关系,实现知识串联与整合,糅合各层次表征的力量,促进加减法知识模块的建构。是解构本课教材碰到的最大问题。

为了破解这个问题,我们认真研读教材。仔细分析加减法本身特点及关系。具体分析如下:

第一,从书本情境(见上图)分析,加减法有各自的生活原型,每一幅图可以得到两道有着互逆关系的算式,数学上简称为“一图两式”。我们认为:加法易于从图中得出两道互逆算式,而减法不易从图中得出两道互逆算式。

第二,从加减法各自两个算式的内在关系来看,两道加法算式关系很明显,学生已初步掌握,能从一道加法算式想到与之互逆的另一道加法算式;而两道减法算式关系不清晰,学生基本没有这方面的认知基础。

第三,从计算算理看,两者都是以数的组成来阐析计算算理,但减法比加法更难理解,从计算技能看,减法比加法更难掌握。

基于这样的分析,我们认为本节课的教学重点是:掌握计算6、7加减法的计算方法,形成计算技能,能从一幅图中列出两道相应的算式;教学难点是:通过操作和观察活动,让学生在活动中发现一图两式的内在规律。在建构教学时,我们作了如下处理:

1生活原型。课始用加法生活原型引入,明晰了抽象线路:从苹果实物(具体)圆片图(半具体、半抽象)两个算式(抽象);在课尾呈现减法生活原型,使学生在掌握减法意义、计算方法的基础上,反过来解决生活问题,为下节课的学习作铺垫。

2意义算理。本节是计算课,以算理为主,意义为辅。算理阐述以半具体、半抽象的组成图(如下图)实现图式结合,突破计算方法。不单纯阐述意义,将算式意义糅合于算理和两道互逆算式的对比分析之中,使算式意义为理解算理服务。

3教学方式。加法以引导发现为主,减法以自主探究为主,减法教学时间比加法略多一些。

所以,我们认为解构教材,要透过教材的表面现象,脱去教材漂亮的外衣。从情境、例题、习题等方面解剖出所蕴含的知识点;要从哲学的高度,厘清各个知识的特点、主次关系与逻辑关系,明确教学的落脚点;要根据教材的广度和深度,学生的认知基础和心理特点,明确哪些内容比较抽象,不易被学生理解,哪些内容纵横交错,比较复杂,哪些内容本质属性比较隐蔽,哪些内容在新旧知识衔接上呈现出较大的差距等等。从而促使解构者有效把握主体知识,破解主要矛盾,落实教学的重难点,实现知识有机串联与整合,形成教学的整体构架。

三、分析教材编排目的。处理、挖掘学习素材

解构人教版一年级第二册“两位数加一位数进位加法”,笔者对教材主题图(见下图)进行分析,认为“咱们班有33人,每人一瓶够吗?”是生活原型问题,它促使学生在生活背景中学会数学推理,什么情况下够了。什么情况下不够。激起学生寻求解决生活问题的策略。进而抽象为数学问题“一共有几瓶矿泉水?”激发学生对计算的需求,这是新课程在计算课中渗透“算用结合”的一大亮点。但从试教效果来看,“咱们班有33人,每人一瓶够吗?”这一现实问题没有引起学生足够的思维冲突和深层次思考。一半多学生一看到主题图都能马上答出24+9=33(瓶),这就冲淡了学生

对现实问题(“咱们班有33人,每人一瓶够吗?”)的数学推理思索。

基于这样的分析,笔者认为如何突显对这一生活问题的数学推理,进而产生计算需求,体现教材的编排目的,这是本节课所面临的最大挑战。笔者从学生的认知基础出发,对主题图的呈现采用化明为暗的手法,即将上面主题图中的一箱矿泉水去掉数量24瓶,零散的9瓶把它紧密的摆放在一起,使学生数不清瓶数。这一小小改动,使这个现实问题更具有实际思考价值,更忠实于生活问题的思考原形,如分发矿泉水的学生及班内同学,在看到一堆矿泉水后,产生了问题:“每人一瓶,够不够。”这样就使学生思考点在“够还是不够”上,而不在“24+9:?”的计算层面上。从而把“够与不够”这一现实问题推向了讨论的焦点,激起学生对总瓶数和总人数进行比较,呈现出以33瓶为基点的思维方式,实现了学生对“咱们班有33人,每人一瓶够吗?”这一现实问题的完整建构,也激起学生想知道“究竟总共有多少瓶”的欲望,突显了数学推理和数学计算的现实价值。

所以,我们认为在解构一节课时,要注重处理、挖掘学习素材,从两个维度进行对比分析。一是从教材编排意图和学生认知特点等维度进行思考,要求各个部分学习素材应承担哪些功能?达成怎样的效果?二是对教材中现有学习素材进行分析,要求教师透过各个素材的表面现象,深层次分析它已经具有的功能,是否符合学生的认知特点,实施于教学将会达成怎样的效果?解构者要在两者对比中明晰差距,从中找到处理、挖掘学习素材的方向与策略,从而有效地对教材中的问题情境、教学课例、教学顺序、配套练习及呈现方式等等进行二次建构。

四、挖掘知识背景。渗透数学思想方法

人教版小学数学第九册第114页内容“身份证号码”一课,一般只是停留于对身份证号码表层含义的解读。而此课属于数学广角范畴,突显数学思维是其本质特点。所以在解构此课时,笔者把突破常规教法,增厚身份证号码的本质内涵作为构课的关键点。

基于这样的思考,笔者对教材进行了深层次分析,认为《身份证号码》一课蕴含着两条线索。明线是身份证结构和各部分数字表征的意义;暗线是身份证的本质内涵唯一性,这是数字编码的根源,是编码方法首要思考点。这两个方面都是身份证号码这一知识载体不同侧面的体现,在教学上笔者渗透了集合思想(见上图),形成了三个层次的认知建构,具体阐述如下:

1子集思想。用运动员号码从年级——班级——学生这样从大到小的编码策略思维,到前6位行政区划代码,7至14位出生日期码迁移。既厘清了各部分知识结构,又体现出以唯一性为基点的编码策略思维,这个过程是数学思想、方法的具体运用。

2,交集思想。针对某一具体身份证的前14位号码,教师提问:前6位表示什么?它唯一吗?7至14位表示什么?它唯一吗?它们合在一起又表示什么,它唯一吗?你感觉它的范围怎么变化?这样使学生进一步理解合在一起的前14位号码所表示的意义范围,它其实就是行政区划代码和出生日期码两个表示范围的交集。

3并集思想。从整体上解读身份证号码,明确身份证三大部分结构及各部分数字代码所表示的意义,实现身份证号码这一认知对象的整体建构。

好的数学课堂教学,最不能缺失的是让学生理解数学内容的本质与精神,也就是数学思想方法。数学思想方法是数学的灵魂,解构者要透过数学知识表层,深层次挖掘、把握概念的本质内涵。在教学中,渗透数学思想方法与解决数学问题是数学内在本质各个侧面、各个层次的体现,数学思想方法是在解决数学问题的过程中逐步形成的,并得到人们有意识的提炼和归纳,而解决数学问题的过程,也就是数学思想方法不断被运用的过程,从而不断推进学生认知体系向更高层次建构。

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